Gd 2 SiO 5 :Eu 3+ 晶体的光学浮区法制备及发光性能研究

发布时间：2021-07-24 11:09

　　用冷等静压制多晶料棒通过高温固相法制备Gd₂SiO₅∶Eu³⁺粉末,并使用光学浮区法制得晶体。对其进行微观组织结构及光谱性能测试,XRD分析表明,晶体生长方向为[001]方向;摇摆曲线和Raman分析均表明其结晶状况比粉末、料棒更好;晶体无宏观和微观缺陷;EDS及XPS分析表明晶体中无杂质成分,且XPS谱中可以观测到Gd3d_5/2、Eu4d_5/2光电子峰劈裂,分别对应7配位和9配位离子。UV-Vis低温吸收谱中存在Eu³⁺-O^2-电荷转移吸收带和Gd³⁺4f-4f电子跃迁吸收(⁶D/I/P_J→⁸S_7/2)吸收限,做（Ahν）^1/2-hν曲线得到其禁带宽度为5.9 eV;样品在紫外激发下呈橘红色,并在254 nm、277 nm、365 nm、396 nm激发下可产生发射峰为583 nm、596 nm、620... 

【文章来源】：人工晶体学报. 2020,49(05)北大核心

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

Gd2SiO5∶Eu3+样品制备过程

如图2所示,粉末、料棒、晶体样品衍射峰位置与标准Gd2SiO5卡片(PDF#74-1795,a=0.911 05(8) nm,b=0.697 83(7) nm,c=0.685 44(8) nm,α=γ=90°, β=107°)相吻合,样品中无杂质相峰。此外,粉末的峰相对强度与标准PDF卡吻合最好(出现典型三强衍射峰,即(021)、(121)、(300));而单晶和料棒则与标准谱存在一定偏差,料棒中(340)为最强峰而单晶中其(340)(110)明显增强,由此可见,粉末中晶粒无明显择优取向,料棒晶粒存在择优取向,单晶生长方向为[001]轴方向(由晶带定律[19]求得(340)×(110)=[001])。图3 Gd2SiO5∶Eu3+的(340)面摇摆曲线

图2 Gd2SiO5∶Eu3+样品XRD图谱表1 Gd2SiO5∶Eu3+点阵参数精确计算Table 1 Accurate calculation of Gd2SiO5∶Eu3+ lattice parameters 2θ/(°) hkl d/nm 1/2×(cos2θ/sinθ+cos2θ/θ) a/nm(Gd2SiO5∶Eu3+) 16.159 110 5.480 6 3.307 0.908 84 28.844 021 3.092 8 1.561 0.909 09 30.828 300 2.898 0 1.407 0.909 13 32.071 121 2.788 5 1.316 0.909 17 61.459 340 1.507 4 0.237 0.909 36

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3300536